网格资源管理的研究

【摘要】：网格技术和应用将成为Internet 信息技术的下一个浪潮。有效的资源管理直接关系到网格的功能和性能,是网格走向实用阶段的关键因素之一。 论文在网格资源管理方面进行了有益的尝试和探索,取得了以下成果: 1) 在实验中发现GRACE 模型的DBC 调度算法在用户的任务数量不远大于机器数量时有很大缺陷:任务往往集中在一小部分机器上运行。经过深入分析,发现原因在于GRACE 模型不能有效地管理动态变化的资源。 2) 对基于计算经济的资源管理模型的设计思想进行了探讨,把商品流通理论引入到资源管理的研究,提出建立完备的网格资源市场、实行以商业为媒介的资源交换是解决资源动态管理问题的一个突破方向。交易组织是网格资源市场的基础,要进行有效的资源配置必须要有合理的交易组织和交易规则。 3) 提出一种基于虚拟交易组织的网格资源管理模型VTOM。一个交易组织主要由一个资源交易所和若干个用户、用户代理、资源提供商、资源代理组成。用户代理组织资源的需求,资源代理组织资源的供应,各个代理在资源交易所进行自主决策交易,从而实现资源分配。网格资源市场由多个交易组织组成,交易组织之间是有联系的,交易参与方与交易组织之间的关系是动态变化的。网格服务监督管理委员会是资源市场的管理机构,具有统计市场信息、监督交易行为、调控资源供需和价格的职能。VTOM 模型把经济生活中的市场组织结构映射到网格的资源管理,在一定程度上集中了分布式调度和集中式调度的优点,是一个自适应的、可总体调控的资源管理模型,能够适应资源的动态变化,优于GRACE 模型。 4) 在GridSim 基础上开发了网格模拟器VtomSim,实现VTOM 模型的基本功能。提出了一种有QoS 保证的计算资源层次型管理方法QHMM,该方法能够适应资源的动态变化,实验证明取得了很好的效果。把VtomSim 模型的调度算法与GRACE 模型的DBC 调度算法做对比实验,前者明显优于后者,证明了VTOM 模型优于GRACE 模型。